地貌学研究进展简述

任美锷等指出喀斯特发育受溶蚀 - 侵蚀和溶蚀两个基准 面的控制，喀斯特地貌的发育有一定的演变顺序，即从一个原 始的规则的构造面或一个上升的微起伏剥蚀面开始发育，到青 年期的漏斗、落水洞、洼地发育，地表水几乎全部转化为地下 水，但主河仍可存在；中年期，由于地下河顶板的塌落，地下河 向地表河转化，大量溶蚀洼地和谷地发育。由于不透水层广泛 出露，或地面高度接近侵蚀基准面，喀斯特发育到了老年期，地 表演化成泛滥平原，平原上分布了孤峰、残丘．喀斯特现象逐 渐消失。广西桂林、阳朔一带为中年期喀斯特地貌，而贵县、黎 塘一带则为老年期喀斯特地貌。喀斯特地貌的发育序为：峰 丛—峰林—孤峰—残丘。受地质构造运动的影响，喀斯特演化 是多旋回的，不同旋回阶段的喀斯特地貌可以迭加在一起，出 现幼年期、青年期和中年期喀斯特地貌同时并存的现象。
与通常的亚热带、温带荒漠不同，冰缘沙丘的规模一般较 小，沙丘沉积富含有机质及冰粒等，且其化学及物理成熟度较 低，并兼具冻融、砂质、腐殖质或积雪层理构造等．古冰缘荒 漠沉积记录类型主要包括古风成砂、古沙丘、黏附波纹层理、 冻裂砂楔（或 土 楔）和风蚀壶穴沉积等等。
冰缘风沙沉积尽管在全球风成沉积中占有较小的比例， 但由于往往与邻近的黄土、冰川、湖泊、海洋甚至火山碎屑等 沉积相伴生，因而可以较好地参与区域气候、环境的恢复与重 建，尤其是在区域古环流恢复中具有重要作用，也可为研究现 在温带荒漠在冰期时的演化提供参考依据。
黄土高原地貌
黄土高原强烈的现代地貌过程所导致的水土流失是我国 生态环境的突出问题，研究黄土高原历史地貌与土壤侵蚀演 变是认识黄土高原历史时期生态环境变迁的重要内容，也是 黄土高原生态环境建设的基础性课题。经过数十年的研究积 累，黄土高原历史地貌与土壤侵蚀演变在很多方面取得了重 要的研究进展。黄土塬区典型地段历史地貌复原，勾绘出历史 时期黄土塬区受沟壑分割、侵蚀的地貌演变过程，从实证的角 度论证了黄土塬—黄土梁—黄土峁的地貌演变特征和规律； 渭河谷地历史时期河谷地貌演变研究，弄清了历史时期渭河 下游河道的演变过程，河道的侧移量和侧移速度及由此而引 起的河道侵蚀；历史时期黄河中游河道变迁研究，弄清了历史 时期黄河小北干流的河道演变和潼关河床高程变化，以及壶 口瀑布的溯源侵蚀问题；黄土高原侵蚀与华北平原堆积的耦 合研究，不仅揭示了历史时期黄土高原土壤侵蚀历史、侵蚀速 率变化，而且揭示了历史时期人为加速侵蚀的影响及强度；黄
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2010 年第 9 期
本刊专稿
土高原侵蚀期的研究为认识黄土高原历史地貌与土壤侵蚀演 变的阶段性，为预测地貌与土壤侵蚀演变的趋势提供了依据。 针对我国黄土高原独具的地貌环境特点，对高含沙水流产流、 汇流特性及其与侵蚀产沙的关系以及多营力作用下的侵蚀搬 运沉积复杂行为等问题做了创新性研究。
喀斯特地貌
冰缘风沙地貌
冰缘风沙地貌与沉积的概念，可以初步定义为：是在寒冷 干旱气候环境中，伴有冰川 I 或冻融作用影响下，主要由风沙 作用形成的冰缘地带荒漠地貌。现代冰缘荒漠地貌主要分布 于南、北半球的高纬度地区以及中低纬度地区的高海拔地区， 形成时代主要是晚更新世以来。部分温带沙漠见有古冰缘荒 漠沉积分布，形成时代主要属于晚更新世。
丹霞地貌
丹霞地貌的定义可表述为以赤壁丹崖为特征的红色陆相 碎屑岩地貌。从 20 世纪 30 年代陈国达提出“丹霞地形的概念 以来，中国学者经历了初创、成型和发展三个阶段的研究。作 为地貌学一个新领域的丹霞地貌研究已日趋成熟。“红色陆相 碎屑岩”作为丹霞地貌的物质基础和“陡崖坡”作为形态限定
为大部分学者所接受。“顶平、身陡、麓缓”的坡面组合，是丹霞 地貌的基本形态特征。目前所发现的红层均不早于中生代；大 部分丹霞地貌发育在红色砾岩、砂砾岩、砂岩的地层组台上， 而相对软弱的粉砂质和泥质岩多发育红层丘陵。丹霞地貌发 育的构造基础表现在区域构造控制沉积盆地；盆地内部构造 控制丹霞山块格局乃至山块形态；岩层产状对丹霞地貌形态 的影响主要是对于山块顶面和构造坡面的控制；而地壳升降 则控制地貌发育的进程。直接影响丹霞地貌发育的外动力主 要有流水、风化、和重力等作用，其中流水是塑造丹霞地貌的 主动力；流水侵蚀和风化提供了重力崩塌的条件，而丹霞陡崖 坡则往往是崩塌面或经后期改造的崩塌面。在干旱区，风力侵 蚀和盐风化对于丹霞地貌外表形态塑造具有不可忽视的作 用；在湿润区，生物对风化作用有一定影响。
我国裸露喀斯特分布面积 120×104km2，喀斯特地貌类型 众多，特别是代表热带喀斯特的峰林和峰丛景观，成因复杂， 景观千姿壮观，尤以广西、贵州、滇东为最。然而这些壮观多姿 的喀斯特景观之间是否存在演化序，我国学者进行了较长时 间的研究和探索。
目前的喀斯特地貌形态，是喀斯特地貌发育、演化过程中 某一阶段地表形态的呈现，是动态演化过程中某一瞬间形态， 喀斯特形态的形成与演化不是静止孤立的，是随着时间和空 间的运动而变化。喀斯特形态演化的动力是富含 CO2 和其它 酸性物质的运动水，演化的方向和空间分布受地质构造和构 造运动性质所支配。根据 Davis 和 Ground 喀斯特地区地理循 环理论，根据我国喀斯特研究的实践，我国学者提出了一套喀 斯特发育理论。
中国陆地地貌基本形态类型定量提取
由中科院地理所牵头组织的“中国 1：100 万数字地貌图 研究及其应用”项目面向国家自然资源、生态与环境调查等重 大需求，从 1978 年开始，历经三十年，前后三代人、200 多位地 貌学家的持续研究和联合攻关，突破了地貌遥感定量解析等 诸多关键技术，率先在国际上完成国家级地貌数据库共享系 统和百万比例尺地貌图，填补了本领域国内外空白。该图集是 我国目前开本最大、内容最丰富的百万系列地图之一，也是唯 一覆盖了我国全部陆域和海疆国土的百万系列专题地图集。 该成果在主要技术上有如下创新性突破：①系统地收集、整编 和集成了不同时期的地貌图件、基础地理数据、地质数据和多 分辨率遥感影像等，建成了全国统一的地貌遥感解析基础数 据库；②系统地研究了我国地貌命名体系，建立了基于概念树 的规范化地貌学名词系统；首次提出了地貌分类的原则和指 标体系，并建立了形态与成因相结合的全国陆地地貌数值分 类系统，在数值地貌分类系统方面有重大的突破；③提出了地 势起伏度、地表坡度等地形特征计算的新模型；研究和建立了 基于遥感和地理信息系统技术、“定位、定性、定量”相统一的 地貌单元解析模型，制定了基于 ArcGIS、“统一基础数据、统一 分类系统、统一技术方法”的全国地貌综合解析技术规程，完 成了全国 22 多万个地貌单元的综合判识，并建立了全国数字 地貌数据共享系统— ——《中国地貌（世 纪 网 络 版）》，在地貌遥 感解析技术上有重大创新，大幅度提高了地貌单元解析的精 度和速度；④设计和构建了基于地图代数理论的全国地貌类 型符号库、颜色库、地名注记库等，首次完成了海陆一体化的 《中华人民共和国 1:100 万地貌图集》的编制和出版，填补了该 领域国内外空白，在地貌计算机制图、大型地图集蝴蝶装工艺 等方面有显著创新。▲
风蚀地貌
风蚀地貌是指主要由风和风沙流的吹蚀和磨蚀作用塑造 的地表形态，广泛分布在干旱半干旱地区，有时也出现在海岸 和冰缘地带。随着全球变暖和气候干旱化，其发育过程逐渐成 为正在扩大的干旱半干旱地区主要的地表过程之一，导致固 定沙丘和沙质草地活化并转变为沙地景观。近年来草地退化 为灌丛沙地在世界很多地区都非常严重并且受到了高度重 视，而风蚀地貌形态就是这一过程最直观的表现形式，全面认 识其形态与过程有助于理解和控制全球变化背景下的荒漠化 过程。最近研究表明风棱石在重建古环境方面有重要作用，雅
丹霞地貌分布区内往往沟壑纵横，起伏剧烈，风化壳较 薄，土壤养分较步，生态脆弱，一般不宜作为工、农、交通用地。 而典型的丹霞地貌则山块离散，群峰成林；赤壁丹崖上色彩斑 斓，洞穴累累；石堡、石墙、石柱、石桥造型丰富，变化万千，其雄 险可比花岗岩大山、奇秀不让喀斯特峰林；红层盆地中又多有 河溪流过，丹山碧水相辉映。因此ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ霞地貌是构成风景名山的 重要一支地貌类型。在中国国家级风景名胜区中，就有丹霞山、 武夷山、龙虎山等 20 多处名山由丹霞地貌构成。作为一种独特 的风景地貌用于旅游开发，比较其它功能的开发更能实现资源 价值，更有利于兼顾经济、社会和环境效益。随着人们的旅游需 求不断增加，丹霞地貌的旅游开发价值将得到更加充分显示。
喀斯特环境属于一种动态的脆弱系统，碳酸盐岩的成土 速度极为缓慢，2 000~8 000 年左右才能形成 l 厘米厚的土层。 利用喀斯特土地有诸多不利因素，环境容量小，土地承载力 低，抗干扰能力弱，保水能力差、易干旱缺水等等，一旦破坏就 难以恢复。在脆弱的喀斯特环境背景上，叠加人类不合理的经 济活动，如人口增长过快，森林乱砍盗伐，陡坡地开荒等会导 致生态环境日趋恶化。我国西部大开发，给西南部喀斯特地区 的经济发展和生态环境改善提供了新的机遇。在西部大开发 的同时，必须把生态环境的保护和恢复，发展生态型产业放在 首位。在缺水少土，岩石裸露，山高坡陡的喀斯特地区生态恢 复速度较慢，因此，在采取传统技术恢复生态的同时，要大力 开展生物基因研究，培植出一批能抗旱、耐碱喜钙的高价值的 生态经济作物，使已恶化了的生态环境在短期内得到有效改 善、农村经济得到高效发展。
随着各国地貌学研究的不断深入，地貌学成为活跃于当 今国际学术舞台的一门新型学科。近 30 年来，地貌学的理念 和研究在一定程度上是与国际地貌学家协会（IAG）的引领分 不开的，国际地貌学家协会(IAG)对地貌学也给出了自己的定 义：“地貌学是对地形、景观及对塑造和改变地形、景观的地表 过程开展多学科、系统研究的科学”。当前地貌学各部门分支 深入发展，取得了大量成果，笔者仅就其中几点加以简述。
本刊专稿
地貌学研究进展简述
●李阳兵 / 重庆师范大学地理与旅游学院教授、博士（400030）
貌学以地表过程与形态塑造为主要研究内容，集中地反
地映了大气圈、岩石圈、水圈交界面上的物质迁移与能量 转化、耗散过程，是以地球表层为研究对象的现代自然 地理科学中重要的分支学科。就我国的地貌学而言，通常人们 认为公元前 5 至公元前 3 世纪的《禹贡》用文字最早记载了我 国的地表形态。《禹贡》以自然实体(如山脉、河流)为标志，把我 国分为 9 个区（“州”)，并对每个区的河流、山脉、植被、土壤、物 产、人口等给予了简要的描述。这应该也是全球范围内最早有 关地貌的记载。作为一门现代科学，地貌学的诞生则比《禹贡》 中的记载要晚两千多年。100 多年前的地貌学家们就已经将地 表过程和地球历史作为地貌学的研究内容了，在欧洲，学者们 常把中国黄土风成说的最早提出者德国人 F.李希霍芬誉为“地 貌学之父”。美国地貌学家 W.M.Davis 提出的侵蚀循环（地貌循 环）学说，即坡面发育的均匀剥蚀理论，开创了地貌发育理论研 究。德国地貌学家 W.Penck 对于地貌演化也进行过系统的研究， 提出了山前梯地学说，并提出山坡演化遵循平行后退的理论。这 两种学说成为早期理论地貌学的两大科学遗产。稍后，前苏联地 貌学家 K.K 马尔科夫在肯定戴维斯和彭克理论的同时，提出了 他自己的四级地貌水准面学说。莱斯特·金（L.King）根据对南非 的庞大悬崖的研究，提出了坡面的平行后退发育模式。景才瑞等 提出用地貌波的概念来研究地貌的发育，他认为地貌波是指地 球表面隆起的高地和凹陷的低地相间排列，总体上构成波状起 伏的地貌形态。而地貌形成与发展的动力就是地球的内力作用 与外力作用，也即地貌是地球的内力作用与外力作用相互矛盾 斗争统一的产物。这两种作用力贯彻始终，只是在不同的地貌发 展阶段占据不同的地位。地貌过程就是在这两种作用力下的一 个螺旋式上升、前进的循环过程。这些地貌演化理论的建立，为 地貌演化的研究工作提供了理论框架。
丹是以风蚀为主并在其它地貌过程参与下形成的。新月形沙 丘沿垂直于丘脊的方向运动时常表现为动态均衡，运甩合成 风向假说能较好地阐明线形沙丘的动力过程和沉积构造，而 复杂风信假说在解释星状沙丘的成因、动态和构造方面更具 有说服力。目前对风蚀地貌形态和过程的研究已经取得一些 重要进展，但相对它的重要性来说，还远远不够，主要是对风 沙流搬运和再堆积过程的认识还不够清晰，尤其是对形态和 近地表气流场的反馈研究，即二次流的形成与发育规律及其 在风沙地貌形成与演变中的作用研究程度不够。另外，相对于 对风蚀地貌形态和过程的研究来说，较大时空尺度的研究更 少，需要强化利用遥感影像等手段从景观尺度对风沙地貌进 行的综合分析。